- 能量之源——光与光合作用
- 共7595题
（1）A过程表示光合作用的______阶段，在叶绿体的______中进行．其中为C3化合物的还原提供能量的是______，还原剂是______；
（2）B过程中发生的能量变化是______，写出形成c的反应方程式______；
（3）如果把该植物突然从光下移到黑暗处，其他条件不变，则细胞中b、c及C5化合物的含量变化分别是______；
（4）光合作用过程中形成的部分（CH2O）可能通过C、D、E途径又会生成H2O并释放大量能量，此时，发生反应的场所在______，被消耗的（CH2O）主要是______，如果用18O标记该物质，试问，这种18O能否在短时间内形成O2，请说明理由．______、______．
正确答案
暗反应
基质
ATP
[H]
光能→ATP中活跃的化学能
2H2O
增多、减少、减少
细胞质基质、线粒体
C6H12O6
不能
用氧气标记葡萄糖时，葡萄糖中的氧会转移到二氧化碳中，因而短期内不能得到氧气
解析
解：（1）图中A过程需要利用B过程提供的ATP和NADPH，因此A表示光合作用的暗反应阶段，在叶绿体的基质中进行．其中B光反应阶段为暗反应阶段中C3化合物的还原提供能量的是ATP，还原剂是[H]（NADPH）．
（2）B过程表示光合作用的光反应阶段，该阶段中发生的能量变化是光能转变成ATP中活跃的化学能，图中写出c是[H]，形成[H]的反应方程式为2H2O
（3）图中b表示三碳化合物，c是[H]．如果把该植物突然从光下移到黑暗处，其他条件不变，则光反应立即停止，因此c[H]立即减少；c的减少又会抑制暗反应中三碳化合物的还原，从而导致则细胞中b三碳化合物增多，C5化合物减少．
（4）光合作用过程中形成的部分（CH2O）可能通过有氧呼吸过程又会生成H2O并释放大量能量，有氧呼吸发生的场所为细胞质基质、线粒体，被消耗的（CH2O）主要是C6H12O6．如果用18O标记葡萄糖时，葡萄糖中的氧会转移到二氧化碳中，因而短期内不能得到18O的氧气．
故答案为：
（1）暗反应 基质 ATP[H]
（2）光能→ATP中活跃的化学能 2H2O
（3）增多、减少、减少
（4）细胞质基质、线粒体 C6H12O6 不能 用氧气标记葡萄糖时，葡萄糖中的氧会转移到二氧化碳中，因而短期内不能得到氧气
如图甲表示某植物叶肉细胞中发生的某些生理过程，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示物质，①-⑥表示气体的转移途径，图乙表示该植物在不同光照强度下光合作用速率（用CO2吸收速率表示）的变化．请据图回答问题．
（1）图甲中物质Ⅰ表示______，其分子结构简式为______．物质Ⅲ表示______，其生成的场所是______．
（2）图甲中能同时吸收红光和蓝紫光的色素是______．葡萄糖的生成和利用场所分别是______和______．
（3）如果该植物处于图乙中C点状态时，图甲中气体转移途径有①②④⑥；该植物处于图乙中的A点状态时，图甲中气体转移途径有______（用数字表示）．
（4）当植物从B点的环境突然转移到C点对应的环境时（CO2的浓度不变），植物体内C3含量的变化是______，[H]的含量会______．
正确答案
解：（1）光合作用的光反应能为暗反应提供[H]和ATP，ATP的分子结构简式为A-P～P～P．有氧呼吸的第三阶段中，[H]和氧气结合生成水，其反应场所是线粒体内膜．
（2）叶绿素能同时吸收红光和蓝紫光．光合作用过程生成葡萄糖，即叶绿体基质中．呼吸作用过程中葡萄糖会在细胞质基质中被分解为丙酮酸．
（3）图2中C点状态时已经达到了光饱和点，此时光合作用大于呼吸作用，图l中气体转移途径有①②④⑥；该植物处于图2中A点状态时，A点只进行呼吸作用，因此气体转移途径只有③⑤．
（4）当植物从B点的环境突然转移到C点对应的环境时（CO2的浓度不变），光照增强，产生的[H]和ATP增多，导致植物体内C3含量下降，[H]的含量会增多．
故答案为：
（1）ATP A-P～P～P 水 线粒体
（2）叶绿素 叶绿体基质 细胞质基质
（3）③⑤
（4）下降 增多
解析
解：（1）光合作用的光反应能为暗反应提供[H]和ATP，ATP的分子结构简式为A-P～P～P．有氧呼吸的第三阶段中，[H]和氧气结合生成水，其反应场所是线粒体内膜．
（2）叶绿素能同时吸收红光和蓝紫光．光合作用过程生成葡萄糖，即叶绿体基质中．呼吸作用过程中葡萄糖会在细胞质基质中被分解为丙酮酸．
（3）图2中C点状态时已经达到了光饱和点，此时光合作用大于呼吸作用，图l中气体转移途径有①②④⑥；该植物处于图2中A点状态时，A点只进行呼吸作用，因此气体转移途径只有③⑤．
（4）当植物从B点的环境突然转移到C点对应的环境时（CO2的浓度不变），光照增强，产生的[H]和ATP增多，导致植物体内C3含量下降，[H]的含量会增多．
故答案为：
（1）ATP A-P～P～P 水 线粒体
（2）叶绿素 叶绿体基质 细胞质基质
（3）③⑤
（4）下降 增多
（2015秋•达州月考）下面是几个放射性同位素示踪实验，对其结果的分析不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、32P标记噬菌体的DNA，噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌，并作为模板控制子代噬菌体的合成，由于DNA分子的复制方式是半保留复制，因此在新形成的噬菌体中能检测到32P，A正确；
B、给水稻提供14CO2，二氧化碳首先参加二氧化碳的固定，然后再进行三碳化合物的还原，因此14C在水稻光合作用中的转移途径是14CO2→14C3→14C6H12O6，B正确；C、水稻根细胞无氧呼吸的产物是二氧化碳和酒精，因此给水稻提供14CO2，则其根细胞在缺氧状态下有可能出现14C2H5OH，C正确；
D、给豚鼠的胰岛B细胞注射3H-甲硫氨酸，则除了附着在内质网上的核糖体中能检测得到放射性，而游离的核糖体也能检测到放射性，D错误．
故选：D．
炎热夏季中午，植物为了防止失水过多往往“采取”应急保水措施，此时（ ）
正确答案
解析
解：炎热夏季中午，蒸腾作用旺盛，植物为了防止失水过多，往往关闭气孔，导致CO2供应减少，光合作用速率降低．
故选：A．
生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用．图1～3表示真核细胞3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程．请回答下列问题：
（1）图1表示的生物膜是______，所进行生理过程是______．
（2）图2中存在3种信号分子，但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合，这说明受体蛋白具有______；这些信号分子可能是______．
（3）图3所示生物膜特有的物质是______；其产生的ATP参与的生理过程是______．
（4）叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图______（填图序号）中的膜结构．
（5）图1～3中生物膜的功能不同，从生物膜的组成成分分析，其主要原因是______．
（6）图1～3说明生物膜具有的功能有______．
正确答案
解：（1）图1表示H+与O2反应生成H2O，该生物膜结构属于线粒体内膜，表示的生理过程是有氧呼吸第三阶段．
（2）图2中存在3种信号分子，但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合，这说明受体蛋白具有特异性；这些信号分子可能是激素（或神经递质）．
（3）图3所示生物膜为叶绿体的类囊体薄膜，特有的物质是光合色素；其产生的ATP参与的生理过程是暗反应．
（4）叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图1线粒体内膜和图2细胞膜．
（5）生物膜的功能主要取决于其中蛋白质的种类和数量．
（6）图1～3说明生物膜具有的功能有物质运输、信息交流、能量转换．
故答案为：
（1）线粒体内膜 有氧呼吸第三阶段
（2）特异性 激素（或神经递质）
（3）光合色素 暗反应
（4）1、2
（5）含有的蛋白质种类不同
（6）物质运输、信息交流、能量转换
解析
解：（1）图1表示H+与O2反应生成H2O，该生物膜结构属于线粒体内膜，表示的生理过程是有氧呼吸第三阶段．
（2）图2中存在3种信号分子，但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合，这说明受体蛋白具有特异性；这些信号分子可能是激素（或神经递质）．
（3）图3所示生物膜为叶绿体的类囊体薄膜，特有的物质是光合色素；其产生的ATP参与的生理过程是暗反应．
（4）叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图1线粒体内膜和图2细胞膜．
（5）生物膜的功能主要取决于其中蛋白质的种类和数量．
（6）图1～3说明生物膜具有的功能有物质运输、信息交流、能量转换．
故答案为：
（1）线粒体内膜 有氧呼吸第三阶段
（2）特异性 激素（或神经递质）
（3）光合色素 暗反应
（4）1、2
（5）含有的蛋白质种类不同
（6）物质运输、信息交流、能量转换
（1）图中d点时，植物体产生ATP的细胞器是______．
（2）在一昼夜内，影响曲线变化的主要外界因素是______．
（3）在一昼夜内，植物体有机物积累总量最多的时间点是______．
（4）当在f点突然停止光照，将直接影响光合作用的______阶段，使其产生的______减少．当棉花被水淹时会进行无氧呼吸，其反应式是______．
（5）图中c点光合速率______呼吸速率（填“大于”、“等于”或“小于”）．
（6）若在八月份将棉花移入温室栽培，要想提高棉花产量，可以采取的措施是______．
正确答案
解：（1）分析图中曲线图可知，d点时，植物可以进行光合作用和呼吸作用，细胞内可以产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体．
（2）光合作用的进行需要光照，一昼夜内影响植物光合作用的主要因素是光照强度．
（3）一昼夜内，植物经过一天的光合作用，积累有机物，植物体内在g点时有机物积累量是最多的．
（4）突然停止光照，植物的光合作用的光反应受到影响，水的光解受阻，产生的[H]、ATP、O2减少，棉花被水淹时由于缺乏氧气，会进行无氧呼吸，棉花进行无氧呼吸分解葡萄糖产生酒精和二氧化碳，释放少量的能量．
（5）c点是二氧化碳的吸收量为0，此时表示的是植物的光合作用和呼吸速率相等．
（6）若在八月份将棉花移入温室栽培，要想提高棉花产量，可以采取的措施是适当降温、增加CO2的浓度，增加光合作用的强度，降低呼吸作用的强度，使有机物积累．
故答案为：（1）叶绿体和线粒体
（2）光照强度
（3）g
（4）光反应[H]、ATP、O2
（5）等于
（6）适当降温、增加CO2的浓度
解析
解：（1）分析图中曲线图可知，d点时，植物可以进行光合作用和呼吸作用，细胞内可以产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体．
（2）光合作用的进行需要光照，一昼夜内影响植物光合作用的主要因素是光照强度．
（3）一昼夜内，植物经过一天的光合作用，积累有机物，植物体内在g点时有机物积累量是最多的．
（4）突然停止光照，植物的光合作用的光反应受到影响，水的光解受阻，产生的[H]、ATP、O2减少，棉花被水淹时由于缺乏氧气，会进行无氧呼吸，棉花进行无氧呼吸分解葡萄糖产生酒精和二氧化碳，释放少量的能量．
（5）c点是二氧化碳的吸收量为0，此时表示的是植物的光合作用和呼吸速率相等．
（6）若在八月份将棉花移入温室栽培，要想提高棉花产量，可以采取的措施是适当降温、增加CO2的浓度，增加光合作用的强度，降低呼吸作用的强度，使有机物积累．
故答案为：（1）叶绿体和线粒体
（2）光照强度
（3）g
（4）光反应[H]、ATP、O2
（5）等于
（6）适当降温、增加CO2的浓度
下列关于豌豆的叙述中，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、在叶肉细胞中，CO2固定发生在光合作用的暗反应阶段，场所是叶绿体基质，CO2产生于有氧呼吸的第二阶段，场所线粒体基质，A正确；
B、植物呈现绿色是由于叶绿素几乎不吸收绿光而反射出来，B错误；
C、夜间细胞呼吸没有停止，仍能继续合成ATP，C错误；
D、叶片黄化，说明叶片缺少叶绿素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，剩下的类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，因此叶片黄化，叶绿体对红光的吸收减少，D错误．
故选：A．
某植物（其叶片如图1所示）放在黑暗中两天后，根据图2所示，处理其中一片叶片．然后将整株植物置于阳光下4小时，取该叶片经酒精脱色处理后，滴加碘液（棕黄色）显色，下列有关该实验结果和现象的描述正确的是（ ）
①X和Y两部分对照能证明光合作用需要水 ②Y和木塞夹着的叶片部分对照能证明光合作用需要光
③实验后的结果显示出X为蓝色，Y为棕黄色 ④w和x两部分对照能证明光合作用需要叶绿素等色素．
正确答案
解析
解：①X和Y两部分的单一变量是有无CO2，所以该对照实验能证明光合作用需要CO2，而不是水，①错误；
②Y和木塞夹着的叶片部分有两个变量，即CO2和光，所以该实验不能证明光合作用需要光，②错误；
③X部分有CO2，能正常进行光合作用合成淀粉，用碘液检测显示为蓝色；Y部分没有CO2，不能正常进行光合作用合成淀粉，用碘液检测显示为棕黄色（碘液的颜色），③正确；
④W和X两部分的单一变量是有无叶绿素，所以该对照实验能证明光合作用需要叶绿素，④正确．
所以③④正确．
故选：A．
夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示．下列有关叙述错误的（ ）
正确答案
解析
解：A、分析图示可知，甲植物曲线的a点表示光合作用吸收CO2的速率和呼吸作用释放CO2的速率相等，所以此时光合作用强度等于呼吸作用强度，A正确；
B、图示乙植物曲线的b～c段下降的主要原因是气孔部分关闭导致叶内CO2浓度降低，d～e段下降的原因是光照强度减弱，光反应产生[H]和ATP的速率减慢，这两段下降的原因不相同，B错误；
C、在18时后，甲乙两植物的光合作用速率开始小于细胞呼吸，有机物的积累最多的时刻应为18：00时，e点时有机物的积累量已经减少，C正确；
D、乙植物曲线的b～c段下降的主要原因是气孔部分关闭导致叶内CO2浓度降低，所以甲植物在bd段与乙存在差异的原因可能是甲植物的气孔可能无法关闭，D正确．
故选：B．
某同学设计了一个探究实验，把培养在完全营养液中、生长状态一致的3组某种植物幼苗分别放入A、B、C三个完全相同的玻璃罩内（如图1所示）．其中每个装置中培养皿中溶液的体积相等，每个装置都是密封的，放置在光照和其他条件都适宜的地方．
请回答下列问题：
（1）光合作用碳（暗）反应利用光反应产生的ATP和______，在______中将CO2转化为三碳糖，进而形成淀粉和蔗糖．
（2）该实验的目的是．其中NaHCO3的作用是______．
（3）如果某同学误将Na（OH）溶液当做NaHCO3加入了培养皿中（每组浓度不变），则三组幼苗中光合作用下降速度最快的是______．
（4）如果用这三套装置验证光照强度可以影响光合作用速率，请简述实验改进的方法（不必答出实验结果）______．
（5）如果将某个装置从适宜光照下突然移到黑暗处，则图2中能表示叶肉细胞中C3变化趋势的是，理由是______．
正确答案
解：（1）光反应为暗反应提供了[H]和ATP，暗反应的场所是叶绿体基质．
（2）每套装置不同的是NaHCO3的浓度，由于NaHCO3的作用是维持装置中CO2浓度，浓度越高的装置中CO2浓度也越大，所以该实验探究的是CO2浓度对光合作用（或植物生长）的影响．
（3）NaOH溶液的作用是吸收装置中的CO2，浓度越高吸收速率越快，所以C装置中CO2浓度下降速率最快，所以要该装置中幼苗光合作用的下降速率也最快．
（4）验证光照强度可以影响光合作用速率，则光照强度就是实验的自变量，其他则为无关变量，需要保持一致，因此要将每套装置中NaHCO3溶液浓度保持一致．光照强度可以通过不同功率的白炽灯进行控制．
（5）光反应为暗反应阶段中的C3的还原提供[H]和ATP，所以突然停止光照后，由于缺乏[H]和ATP，导致C3还原速率变慢而CO2固定速率不变，所以短时间内C3含量升高．随着时间的延长，暗反应停止，C3含量又下降．
故答案为：
（1）[H]/NADPH 叶绿体基质
（2）探究CO2浓度对光合作用（或植物生长）的影响维持装置中CO2浓度的相对稳定
（3）C
（4）每套装置中NaHCO3溶液浓度相同，用功率不同的白炽灯照射每套装置，其他条件适宜
（5）A 停止光照后，由于缺乏[H]和ATP，导致C3还原速率变慢而CO2固定速率暂时不变，所以短时间内C3含量升高，时间再长，暗反应停止，C3含量又下降
解析
解：（1）光反应为暗反应提供了[H]和ATP，暗反应的场所是叶绿体基质．
（2）每套装置不同的是NaHCO3的浓度，由于NaHCO3的作用是维持装置中CO2浓度，浓度越高的装置中CO2浓度也越大，所以该实验探究的是CO2浓度对光合作用（或植物生长）的影响．
（3）NaOH溶液的作用是吸收装置中的CO2，浓度越高吸收速率越快，所以C装置中CO2浓度下降速率最快，所以要该装置中幼苗光合作用的下降速率也最快．
（4）验证光照强度可以影响光合作用速率，则光照强度就是实验的自变量，其他则为无关变量，需要保持一致，因此要将每套装置中NaHCO3溶液浓度保持一致．光照强度可以通过不同功率的白炽灯进行控制．
（5）光反应为暗反应阶段中的C3的还原提供[H]和ATP，所以突然停止光照后，由于缺乏[H]和ATP，导致C3还原速率变慢而CO2固定速率不变，所以短时间内C3含量升高．随着时间的延长，暗反应停止，C3含量又下降．
故答案为：
（1）[H]/NADPH 叶绿体基质
（2）探究CO2浓度对光合作用（或植物生长）的影响维持装置中CO2浓度的相对稳定
（3）C
（4）每套装置中NaHCO3溶液浓度相同，用功率不同的白炽灯照射每套装置，其他条件适宜
（5）A 停止光照后，由于缺乏[H]和ATP，导致C3还原速率变慢而CO2固定速率暂时不变，所以短时间内C3含量升高，时间再长，暗反应停止，C3含量又下降
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